CN104714594A - 一种带隙基准的启动电路 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种带隙基准的启动电路,电阻R1、电容C1和电容C2的一端均接地,MOS管M7的栅端与源端连接后接地,电阻R1的另一端、MOS管M4的漏端和MOS管M5的栅端连接于d点,MOS管M5的漏端、MOS管M6的栅端、电容C1的另一端以及MOS管M7的漏端连接于e点,MOS管M4、MOS管M5和MOS管M6的源端均与VDD电源连接,MOS管M4的栅端接VDD电源,MOS管M6的漏端以及电容C2的另一端均与带隙基准连接。本发明解决了现有的带隙基准的启动电路始终存在一个静态功耗、版图面积大的技术问题。当带隙基准启动完成后,本发明启动电路没有静态电流,节省了功耗。
Description
技术领域
本发明涉及一种带隙基准的启动电路。
背景技术
如图1所示,带隙基准的启动电路由电阻R1和R2,MOS管M1、MOS管M2、MOS管M3和一个反相器组成。当带隙基准没有启动时,带隙基准中某个偏置电流管的栅极电压I_feedback镜像给M1的电流为零,a点被电阻R1拉高,a点为高电平,所以M2导通。M2导通后把b点拉为低电平,b点经过反相器后,c点为高电平,所以M3导通。M3从带隙基准拉电流,使带隙基准摆脱初始态并启动。带隙基准启动后,I_feedback镜像给M1电流,M1管导通并把a点拉低,a点拉低后M2关断,b点被R2冲高,经过反相器后c点为底,M3关断,这样在带隙基准启动完成后,启动电路对带隙基准没有影响。但是因为MOS管M1导通,所以一直有一个电流流过M1,启动电路存在功耗。为了减小这个电流,降低功耗,现有的做法就是增大电阻R1的阻值。虽然通过增大电阻R1的阻值可以减小启动电路的静态功耗,但是还存在以下缺点:
1、启动电路依然存在一个静态功耗;
2、启动电阻R1的阻值较大,占用较多版图layout面积。
发明内容
为了解决现有的带隙基准的启动电路始终存在一个静态功耗、版图面积大的技术问题,本发明提供一种没有静态电流的带隙基准的启动电路。
本发明的技术解决方案:
一种带隙基准的启动电路,其特殊之处在于:包括MOS管M4、MOS管M5、MOS管M6、MOS管M7、电阻R1、电容C1和电容C2,所述电阻R1、电容C1和电容C2的一端均接地,所述MOS管M7的栅端与源端连接后接地,所述电阻R1的另一端、MOS管M4的漏端和MOS管M5的栅端连接于d点,所述MOS管M5的漏端、MOS管M6的栅端、电容C1的另一端以及MOS管M7的漏端连接于e点,所述的MOS管M4、MOS管M5和MOS管M6的源端均与VDD电源连接,所述MOS管M4的栅端接VDD电源,所述MOS管M6的漏端以及电容C2的另一端均与带隙基准连接,所述MOS管M5的宽长比小于MOS管M6的宽长比。
上述电容C1和/或电容C2采用MOS管电容。
MOS管M6的宽长比是MOS管M5的宽长比的50-300倍。
上述MOS管M5的宽长比为0.6u/300u,所述MOS管M6的宽长比为2u/6u。
一种带隙基准的启动电路,其特殊之处在于:包括MOS管M8、MOS管M9、MOS管M10、MOS管M11、MOS管M0、电容C3和电容C4,所述MOS管M0的源端、电容C3和电容C4的一端均接地,所述MOS管M11的栅端与源端连接后接地,所述MOS管M8的漏端、MOS管M9的栅端和MOS管M0的漏端连接于f点,所述MOS管M9的漏端、MOS管M10的栅端、电容C3的另一端以及MOS管M11的漏端连接于g点,所述的MOS管M8、MOS管M9和MOS管M10的源端均与VDD电源连接,所述MOS管M8的栅端接VDD电源,所述MOS管M10的漏端以及电容C4的另一端均与带隙基准连接,所述MOS管M0的栅端接带隙基准中偏执电流管的栅极电压I_feedback,所述MOS管M9的宽长比小于MOS管M10的宽长比。
上述电容C3和/或电容C4采用MOS管电容。
MOS管M10的宽长比是MOS管M9的宽长比的50-300倍。
上述MOS管M9的宽长比为0.6u/300u,所述MOS管M10的宽长比为2u/6u。
本发明所具有的优点:
1、当带隙基准启动完成后,本发明启动电路没有静态电流,节省了功耗。
2、本发明启动电路中没有大阻值的电阻,节省了版图面积。
附图说明
图1为典型的带隙基准的启动电路示意图;
图2为本发明的一种启动电路结构图;
图3为本发明的另一种启动电路结构图。
具体实施方式
本发明的带隙基准启动电路见图2。在VDD没有启动时,VDD、d点和e点都为低电平,M5和M6都是关断状态。在VDD从0到VDD启动的过程中,M5和M6会慢慢导通。在电路设计时,M5是一个宽长比非常小的管子,比如0.6u/300u;因为M5的宽长比非常小,所以在VDD上升过程中,M5对e点的充电非常缓慢,e点保持低电平,M6在这个过程中会导通。M6的宽长比相对较大,比如2u/6u;当然也可以选择其他值,这个根据设计需要决定。M6导通后,通过VS1对带隙基准冲电流,使其摆脱简并态并启动。带隙基准启动完成后,VDD也保持在恒定的高电平,d点通过R3拉为低电平,M5导通,在较长过程中把e点缓慢冲为高电平,这样M6关断。M6关断后,不对带隙基准起作用,启动完成。图3是本发明的另一种实现形式。VDD没有启动时,VDD、f点和g点都为低电平,M9和M10都是关断状态。在VDD从0到VDD启动的过程中,M9和M10会慢慢导通。在电路设计时,M9是一个宽长比非常小的管子,比如0.6u/300u;因为M9的宽长比非常小,所以在VDD上升过程中,M9对g点的充电非常缓慢,g点保持低电平,M10在这个过程中会导通。M10的宽长比相对较大,比如2u/6u;M10导通后,通过VS1对带隙基准充电流,使其摆脱简并态并启动。带隙基准启动完成后,VDD保持在恒定的高电平,带隙基准通过I_feedback镜像电流给M0,M0有电流流过,把f点拉为低电平,M9导通,在较长过程中把g点缓慢冲为高电平,这样M10关断。M10关断后,不对带隙基准起作用,启动完成。
Claims (8)
1.一种带隙基准的启动电路,其特征在于:包括MOS管M4、MOS管M5、MOS管M6、MOS管M7、电阻R1、电容C1和电容C2,所述电阻R1、电容C1和电容C2的一端均接地,所述MOS管M7的栅端与源端连接后接地,所述电阻R1的另一端、MOS管M4的漏端和MOS管M5的栅端连接于d点,所述MOS管M5的漏端、MOS管M6的栅端、电容C1的另一端以及MOS管M7的漏端连接于e点,所述的MOS管M4、MOS管M5和MOS管M6的源端均与VDD电源连接,所述MOS管M4的栅端接VDD电源,所述MOS管M6的漏端以及电容C2的另一端均与带隙基准连接,所述MOS管M5的宽长比小于MOS管M6的宽长比。
2.根据权利要求1所述的带隙基准的启动电路,其特征在于:所述电容C1和/或电容C2采用MOS管电容。
3.根据权利要求1或2所述的带隙基准的启动电路,其特征在于:MOS管M6的宽长比是MOS管M5的宽长比的50-300倍。
4.根据权利要求3所述的带隙基准的启动电路,其特征在于:所述MOS管M5的宽长比为0.6u/300u,所述MOS管M6的宽长比为2u/6u。
5.一种带隙基准的启动电路,其特征在于:包括MOS管M8、MOS管M9、MOS管M10、MOS管M11、MOS管M0、电容C3和电容C4,所述MOS管M0的源端、电容C3和电容C4的一端均接地,所述MOS管M11的栅端与源端连接后接地,所述MOS管M8的漏端、MOS管M9的栅端和MOS管M0的漏端连接于f点,所述MOS管M9的漏端、MOS管M10的栅端、电容C3的另一端以及MOS管M11的漏端连接于g点,所述的MOS管M8、MOS管M9和MOS管M10的源端均与VDD电源连接,所述MOS管M8的栅端接VDD电源,所述MOS管M10的漏端以及电容C4的另一端均与带隙基准连接,所述MOS管M0的栅端接带隙基准中偏执电流管的栅极电压I_feedback,所述MOS管M9的宽长比小于MOS管M10的宽长比。
6.根据权利要求5所述的带隙基准的启动电路,其特征在于:所述电容C3和/或电容C4采用MOS管电容。
7.根据权利要求5或6所述的带隙基准的启动电路,其特征在于:MOS管M10的宽长比是MOS管M9的宽长比的50-300倍。
8.根据权利要求7所述的带隙基准的启动电路,其特征在于:所述MOS管M9的宽长比为0.6u/300u,所述MOS管M10的宽长比为2u/6u。
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